资源简介

第五章
5.3
内能
执教：
一、教学任务分析
本节内容是在热现象的基础上，建立内能概念的。在热现象、热传递、做功的基础上，研究物体内能的变化，找到改变物体内能的两种方式，并从效果、能的形式的变化与否上区别改变物体内能两种方式的异同。
本节所需知识涵盖了热、功、能、力等部分，要求学生具备一定的观察、实验、分析、综合、类比、归纳、演绎、表达能力和操作技巧等能力，在学习和研究的过程中，要求具有合作、协调的团队精神。因此，对学生的综合素质要求较高。通过本节的学习，学生在获得知识的同时，充分体会科学方法、团队精神在科学探究过程中的重要作用，体验探究过程和应用物理知识过程中的乐趣和成就感，并渗透内容与形式的联系、一果多因的多样性联系等辩证观点。
本节通过对生活情景的质疑激发学生学习兴趣，然后通过对生活实例、自主实验的分析讨论引进热运动的概念，通过类比建立内能的概念，通过归纳得出改变物体内能的两种方式。使学生充分感受已学知识和科学方法在研究新问题中的应用。然后学生又运用改变内能的两种方式来解释生活中的一些热现象，感受生活与物理的密切联系。
本节要求学生主动学习，在动手实验、概念形成和发现规律的过程中，感受到透过现象看本质的思维方法，感悟观察、实验、推理、尤其是“理想实验”对形成概念和发现规律的重要作用。
二、教学目标
1、知识与技能
（1）知道内能的含义。
（2）知道物体的内能与温度等因素有关。
（3）知道改变物体内能的两种方式。
2、过程与方法
通过观察与实验，关注改变内能的两种方式，感受比较、归纳、综合的科学方法。
3、情感、态度与价值观
（1）在探究改变物体内能方式的实验中，提高团队合作意识，激发探究热情；
（2）通过运用物理知识解释实际生活中的一些物理现象，激发自身的成就感。
三、教学重点和难点
重点：改变内能的两种方式。
难点：做功可以改变物体的内能。
四、教学资源
1、学生实验器材（每四人一套）：铁丝、锤、砂纸等。
2、演示实验器材：压缩发火仪、硝化棉、火柴、热水瓶，内能减少演示仪、打气筒、等。
3、自制模拟演示PPT幻灯片
五、教学设计思路
本设计的内容包括内能、改变物体内能的方式等两部分内容。
本设计的基本思路是：以实例、实验为基础，运用多媒体手段，通过设问、讨论、比较等方法，师生互动，引入热运动的概念。然后引导学生通过类比，建立内能的概念。再根据实验现象中分子热运动剧烈程度跟温度的关系的事实，得出物体的内能跟温度的（不可逆）关系。通过创设新的情景、提出新的问题，引导学生认识同一物体的内能会发生变化，继而转入探究如何改变物体的内能。
本设计要突出的重点之一是：内能的概念。方法是：类比物体具有动能、势能、机械能，得出物体内能的概念。
本设计要突出的另一个重点是：改变内能的两种方式。方法是：以实验为基础，通过讨论、归纳得出热传递和做功都能改变物体的内能的结论。
本设计要突破的难点是：做功可以改变物体的内能。方法是：通过实验，揭示做功与改变物体温度之间的关系，经过分析推理得出做功可以改变物体内能的结论。
本设计通过对生活情景的质疑激发学生学习的兴趣，自发对生活实例进行思考，从而能进行自主的实验研究。通过类比建立内能的概念；通过自主活动，讨论、归纳得出改变物体内能的两种方式，并引导学生思考两种方式在改变内能上的本质区别。最后要求学生运用改变内能的两种方式来解释生活中的一些热现象，感受生活与物理的密切联系。
完成本设计的内容约需1课时。
教学环节（内容及时间）
教学过程和方法
教师的活动
学生的活动
设计依据
新课引入
（1分）
播放流星录像片段。
提问：陨石划过天空为何成美丽的流星？
展示本节课主题：内能
观看。
思考
通过自然现象引入新课主题体现物理来自于生活。
新课教学
类比知新
温故而知新:
通过实物图片引入
运动的物体具有动能，那么处于热运动的分子是否具有动能呢？
受到地球吸引的物体如果被举高，具有重力势能，分子与分子之间也有相互作用力，分子之间是否也具有势能呢？
学生运用类比讨论
通过已学过的宏观物体机械能的知识迁移类比出微观分子内能的概念。体现了物理学习的研究方法。
内能概念
类比得出：物理学中，物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。
问题讨论
1一切物体都具有内能吗？
2内能与机械能是一回事吗？
（组织学生围绕一些实例来讨论）
投影图片
图片说明
任何一个物体都具有内能
阅读课本概念。
讨论回答
学生讨论回答
完成活动卡
通过图片、根据文字加深理解内能概念。
改变内能
讨论：物体的内能大小与什么有关呢？
教师引导
回顾影响分子热运动快慢的因素是什么？
内能与温度有关：温度升高，内能增加；温度降低，内能减少。
回答：温度
推理得出内能可以随着温度的变化而变化
通过旧知推理得出新的知识，符合学生的逻辑思维。
改变物体内能的方式
既然内能可以随着温度的变化而变化，那么，你能用不同的方式是铁丝的温度升高，内能增加吗？
把学生的实验分类总结
结论：改变内能有两种方式——热传递和做功。
生活中还有哪些通过热传递或做功来改变物体内能的实例？
教师引导
学生实验：
探究使一段铁丝内能增加的方法三种以上）（除铁丝外，其它器材自选），并进行交流、分析、分类、归纳。
举例说明
根据生活经验。通过亲身实验，体会改变内能的方式。
通过举例体现了物理来自于生活，又回到生活的理念。
问：热传递和做功都能改变物体的内能，两种方式有什么异同？
（提示：从效果上比较；从增加内能的来源上比较）
播放动画
结论：相同点——都能改变物体的内能（等效）。
通过分析
不同点——热传递方式是内能转移；做功是能的形式发生转化。
学生思考讨论
并总结
通过有趣的动画可以使学生对等效记忆深刻。
通过实验和生活举例，更容易理解做功和热传递的不同。
知识应用
（1）演示实验
用力快速压下压缩发火仪的手柄，观察现象、讨论并解释。
（介绍学习科学知识的意义。）
（2）演示实验
气体膨胀，推出塞子，看见白雾。
（3）解释流星的形成。
（4）以神舟三号飞船为例，介绍内能的重要应用，鼓励学生为祖国的现代化建设努力学习，为国争光，激发爱国热情。
分析实验1：压缩气体，内能增加。
实验2：气体膨胀，内能减少
利用新知识，联系生活应用，培养学以致用、创造发明的精神。
小结
展示PPT
根据大纲进行小结
通过回顾巩固已学的新知识。
3

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